顶板离层检测的二维地质雷达正演数值模拟

煤炭工程 ›› 2011, Vol. 1 ›› Issue (10): 68-71.doi:

顶板离层检测的二维地质雷达正演数值模拟

谢建林¹,许家林²,李晓林²

1. 中国矿业大学矿业工程学院；中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室
2. 中国矿业大学矿业工程学院

收稿日期:2011-01-25 修回日期:2011-03-09 出版日期:2011-10-10 发布日期:2011-10-10
通讯作者: 谢建林 E-mail:xjlincumt@163.com

Two-dimensional forward numerical simulation of GPR in separation detection of roof rock

Received:2011-01-25 Revised:2011-03-09 Online:2011-10-10 Published:2011-10-10

摘要/Abstract

摘要： 为了能够识别顶板中的隐藏离层信息，从而为预防顶板事故的发生提供判断依据，运用GprMax地质雷达(GPR)模拟软件对顶板中的离层进行二维正演模拟，并研究顶板离层的地质雷达图像特征。基于时域有限差分(FDTD)原理，建立了不同频率、不同离层厚度、不同介电常数和不同离层深度的四类几何模型并进行正演模拟。最后通过对这四类模拟结果的图像特征进行分析，证明地质雷达正演模拟方法用于顶板离层检测是可行的。

关键词: 顶板离层, 地质雷达, 时域有限差分, 二维正演模拟

Abstract: In order to identify separation information hidden in the roof rock，so as to provide judgement basis for roof accidents prevention, used GprMax software to make two-dimensional forward simulation of separation in the roof rock，and studyed on the ground penetrating radar (GPR) image characteristics. Based on the Finite Difference Time Domain (FDTD) principles， established four types of geometric models with different frequencies, separation thickness, separation depth and dielectric constants.Finally analyzed the image features of simulation results of the four types , concluded that that the GPR forward simulation method is feasible in separation detection of roof rock..

Key words: roof separation, GPR, FDTD, two-dimensional forward simulation

谢建林许家林李晓林. 顶板离层检测的二维地质雷达正演数值模拟[J]. 煤炭工程, 2011, 1(10): 68-71.

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